NVIDIA Mellanox MCX4121A-ACAT hoạt động: Chuyển đổi độ trễ và thông lượng với RDMA / RoCE

Bối cảnh: Sự bế tắc về hiệu suất trong các trung tâm dữ liệu hiện đại

Khi khối lượng công việc dữ liệu chuyên sâu như phân tích thời gian thực, cơ sở dữ liệu phân tán và lưu trữ NVMe-oF trở thành chuẩn mực, các kiến trúc mạng truyền thống đang phải vật lộn để theo kịp.Một công ty dịch vụ tài chính hàng đầu gần đây đã phải đối mặt với thách thức này: cơ sở hạ tầng 10GbE hiện có của họ gây bão hòa CPU do xử lý gián đoạn quá mức, dẫn đến độ trễ không thể đoán trước trong các ứng dụng giao dịch tần số cao (HFT) của họ.Vấn đề cốt lõi là chi phí chung của TCP / IP truyền thống, tiêu thụ đến 30% các chu kỳ CPU máy chủ, để lại ít tài nguyên cho các thuật toán giao dịch quan trọng.

Các kiến trúc sư CNTT của công ty nhận ra rằng đơn giản là nâng cấp lên 25GbE mà không giải quyết hiệu quả giao thức sẽ chỉ thay đổi nút thắt.giải phóng quá trình xử lý mạng từ CPU chủ, và cung cấp một con đường rõ ràng cho việc củng cố kho.NVIDIA Mellanox MCX4121A-ACATbộ điều chỉnh máy chủ, một thẻ được thiết kế đặc biệt để vượt trội trong môi trường RDMA và RoCE.

Giải pháp: triển khai MCX4121A-ACAT ConnectX-4 Lx Dual-Port 25GbE SFP28

Việc triển khai tập trung vào việc thay thế NIC cũ bằngMCX4121A-ACAT Ethernet adapter cardSự lựa chọn được thúc đẩy bởi sự hỗ trợ bản địa của bộ chuyển đổi cho RDMA qua Converged Ethernet (RoCE), hứa hẹn bỏ qua toàn bộ ngăn xếp mạng lõi.Việc triển khai theo một cách tiếp cận từng giai đoạn:

• Đánh giá cơ sở hạ tầngCác kỹ sư đã xác minh rằng các công tắc đầu rack hiện có của họ hỗ trợ Priority Flow Control (PFC) và Enhanced Transmission Selection (ETS), những điều kiện tiên quyết cho một vải RoCE không mất mát.MCX4121A-ACAT tương thíchbản chất với quang học SFP28 tiêu chuẩn cho phép họ tái sử dụng cáp hiện có khi có thể.
• Driver và Stack Optimization:Nhóm đã cài đặt các trình điều khiển NVIDIA WinOF-2 mới nhất và cấu hìnhNVIDIA Mellanox MCX4121A-ACATCác thông số chính như kích thước MTU, điều chỉnh gián đoạn và chính sách QoS đã được điều chỉnh để phù hợp với các yêu cầu nhạy cảm về độ trễ của ứng dụng.
• Tích hợp lưu trữ:Công ty đã triển khai một mảng lưu trữ mục tiêu NVMe-oF, tận dụngGiải pháp thẻ adapter MCX4121A-ACAT Ethernetđể trình bày lưu trữ khối trên mô Ethernet với gia tốc RDMA.

Kết quả có thể đo lường: Lợi nhuận thông lượng và giảm độ trễ

Các thử nghiệm sau khi triển khai cho thấy sự cải thiện đáng kể trên các chỉ số hiệu suất chính.Dưới đây là một so sánh thiết lập 10GbE cũ so với thiết lập mớiMCX4121A-ACATcấu hình:

Những kết quả này xác nhậnMCX4121A-ACATCông ty tài chính đạt được tốc độ truyền 25GbE đồng thời giảm thời gian xử lý giao dịch.Các chu kỳ CPU được giải phóng đã được phân bổ lại cho logic kinh doanh cốt lõiĐối với nhóm lưu trữ, việc triển khai NVMe-oF trên RoCE đã giảm cửa sổ sao lưu 60% và cho phép phục hồi thảm họa nhanh hơn.

Kết luận: Một kế hoạch cho cơ sở hạ tầng hiện đại

Nghiên cứu trường hợp này chứng minh rằngMCX4121A-ACATlà nhiều hơn chỉ là một giao diện mạng; nó là một thành phần cơ bản để xây dựng hiệu suất cao, trung tâm dữ liệu hiệu quả.các tổ chức có thể đạt được độ trễ thấp và thông lượng cao được yêu cầu bởi các ứng dụng đòi hỏi nhất ngày nay. Đối với các nhà quản lý CNTT đang tìm kiếmGiá MCX4121A-ACATthông tin hoặc đánh giá liệu bộ điều hợp này có phù hợp với môi trường của họ,Bảng dữ liệu MCX4121A-ACATKhi ngày càng có nhiều doanh nghiệp tìm cách hợp nhất các loại vải lưu trữ và tính toán,NVIDIA Mellanox MCX4121A-ACATnổi bật như một giải pháp đã được chứng minh, sẵn sàng sản xuất cung cấp lời hứa về hiệu suất 25GbE với tải xuống thông minh.